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沪科版九年级全册第三节 材料的开发和利用导学案
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这是一份沪科版九年级全册第三节 材料的开发和利用导学案，共4页。
学习目标
1.知道身边形形色色的材料中按导电性不同可分为导体、半导体、绝缘体三大类。初步了解半导体的一些特点。
2.知道“电阻为零”是超导材料的特性；初步了解纳米材料的有关知识；
学习过程
预习
1.自然界中组成物体的物质不同，性质一般也不同．在弹簧测力计、平面镜、白炽灯丝和指南针等物体中，利用磁性工作的是 ，利用弹性工作的是 ．
2.现有六种物质：铁、水银、水晶、白酒、牛奶、巧克力。请把它们分成两类。（至少用两种不同的分类方法）（1） ；（2） .
导学
(一)材料与社会
阅读课本205页的内容，完成下面的题目：
1.我们周围大大小小的物品都是由 组成的。
2.100万年前，原始人就会利用不同性能的天然材料了，如把__________、__________、_________、等制成工具或用作生活用品，这是原始人智力发展的重要一步；大约在5000年前，人类学会了冶炼________并用其来制造工具；_______的利用为人类大规模制造机器提供了材料基础。所以材料的发展为_________的发展提供了物质基础。
（二）材料的导电性
阅读课本205页-206页的内容，完成下面的题目：
1．根据导电性能的不同，材料还可以分为____________、____________、____________三大类。
2．材料的导电性能是由材料内部电子的运动状况决定的。金、银、铜、铁等金属材料的____________较小，是导电性能较好的良导体。绝缘体的____________较大，电流几乎不能通过，因此绝缘体常常被用来_________带电物体，半导体材料的___________介于导体和绝缘体之间，具有一些特殊的物理性质。
3．常见的导体有______________________；绝缘体有__________________________；
半导体有___________________________。
完成课本206页探究，知道如何判断导体和绝缘体。
4.用半导体材料可以制造 、 和 等多种半导体元件。
5.半导体二极管具有 ，即 。半导体三极管可以用来 。
探究：半导体二极管单向导电性
实验材料：电源、灯泡、导线、接线板、开关、半导体二极管。
实验设计：（参考实验电路如右图）
练习：1.在通常情况下，以下物质全部属于绝缘体的一组是（ ）
A．陶瓷，油 B.自来水，玻璃 C．塑胶鞋，大地 D.人体 空气
2.有一种二极管在通电时发光，叫发光二极管，在电路图中的符号为“”。如图所示电路中，开关闭合后，发光二极管能发光的是图_________ (填"甲"或"乙")。
（三）开发新材料
1.超导材料
一些材料在温度降低到 时，电阻突然降低到 ，这种现象叫_______现象，发生这种现象的材料叫超导材料。超导材料不仅电阻为零，而且还存在着其他引人注目的特性，如 现象。利用超导体的零电阻特性实现 。
2.纳米材料
纳米材料统指合成材料的基本单元大小 的材料。纳米材料在______________________________等方面还表现出许多特殊的性能，如是可以大提高材料的___________和___________，降低绕结温度，提高材料的磁性等。
练习：3．超导材料适合制作以下器材中的（ ）
A．家用保险丝 B．白炽灯的灯丝
C．电炉的电阻丝 D．远距离输电中的输电线。
4．下列关于纳米的叙述错误的是（ ）
A．纳米是一个长度单位，符号是nm
B．人们在纳米尺度内发现很多新的现象，给技术上带来很多新的进展
C．纳米技术是现代科学技术的前沿，我国在这方面的研究具有世界先进水平
D．所有的高科技产品都与纳米技术有关
学习检测
1.在塑料、铜丝和空气这组物质中，通常情况下，________________是绝缘体。
2.半导体元件具有许多独特的功能，如半导体二极管有____________________，半导体三极管可以用来放大_________。
3.材料的导电性是由材料内部_________的运动状况决定的。金属材料电阻________，是导电性能较好的导体；半导体的导电性能介于_______和_______之间，是重要的电子元件材料.
4.绝缘体不容易导电是由于绝缘体内（ ）
A．几乎没有自由移动的电子 B.几乎没有质子
C．存在大量的自由电子 D.存在许多中子
5.如果以下电器选用超导材料制作，不能正常工作的是( )
A．微波炉 B.电饭锅 C.电动机 D.发电机
6．下列物品中，通常情况下属于导体的是 （ ）
A．陶瓷碗 B．橡胶手套 C．钢尺 D．塑料笔杆
7．人类的生活和生产都离不开各种材料．下列制品中，主要利用金属导热性的是（ ）
A．石膏雕塑 B．塑料车模 C．金属导线 D．铁制炒锅
8．石墨烯又称单层墨，它仅由一层碳原子组成，具有许多奇特的属性，包括极强的拉力，优良的导电性和导热性，硬度最大，熔点超过3000℃等，这种高新材料有可能代替硅成为新的半导体材料．根据石墨烯的特性，你认为石墨烯不能用来制成（ ）
A．高压输电线 B．坚韧的防弹衣 C．电路导线 D．保温隔热材料
9.如图所示，在常温下闭合开关，发现灯泡不亮，如图 (甲)，这说明常温下玻璃是________体；当闭合电路， 将玻璃珠加热到红炽状态时，发现灯泡发光，如图(乙)，这说明红炽状态下的玻璃是________体。分析比较 (甲)、(乙)两图 现象可得出的初步结论是：________________________________。
答案
练习题：1、A；2、甲；3、D；4、D。
检测题：1、塑料，空气；2、单向导电性；电信号；3、电子；小；导体；绝缘体；4、A；5、B；6、C；7、D；8、D；9、绝缘体；导体；导体和绝体没有绝对的界限。
学习目标
1.知道身边形形色色的材料中按导电性不同可分为导体、半导体、绝缘体三大类。初步了解半导体的一些特点。
2.知道“电阻为零”是超导材料的特性；初步了解纳米材料的有关知识；
学习过程
预习
1.自然界中组成物体的物质不同，性质一般也不同．在弹簧测力计、平面镜、白炽灯丝和指南针等物体中，利用磁性工作的是 ，利用弹性工作的是 ．
2.现有六种物质：铁、水银、水晶、白酒、牛奶、巧克力。请把它们分成两类。（至少用两种不同的分类方法）（1） ；（2） .
导学
(一)材料与社会
阅读课本205页的内容，完成下面的题目：
1.我们周围大大小小的物品都是由 组成的。
2.100万年前，原始人就会利用不同性能的天然材料了，如把__________、__________、_________、等制成工具或用作生活用品，这是原始人智力发展的重要一步；大约在5000年前，人类学会了冶炼________并用其来制造工具；_______的利用为人类大规模制造机器提供了材料基础。所以材料的发展为_________的发展提供了物质基础。
（二）材料的导电性
阅读课本205页-206页的内容，完成下面的题目：
1．根据导电性能的不同，材料还可以分为____________、____________、____________三大类。
2．材料的导电性能是由材料内部电子的运动状况决定的。金、银、铜、铁等金属材料的____________较小，是导电性能较好的良导体。绝缘体的____________较大，电流几乎不能通过，因此绝缘体常常被用来_________带电物体，半导体材料的___________介于导体和绝缘体之间，具有一些特殊的物理性质。
3．常见的导体有______________________；绝缘体有__________________________；
半导体有___________________________。
完成课本206页探究，知道如何判断导体和绝缘体。
4.用半导体材料可以制造 、 和 等多种半导体元件。
5.半导体二极管具有 ，即 。半导体三极管可以用来 。
探究：半导体二极管单向导电性
实验材料：电源、灯泡、导线、接线板、开关、半导体二极管。
实验设计：（参考实验电路如右图）
练习：1.在通常情况下，以下物质全部属于绝缘体的一组是（ ）
A．陶瓷，油 B.自来水，玻璃 C．塑胶鞋，大地 D.人体 空气
2.有一种二极管在通电时发光，叫发光二极管，在电路图中的符号为“”。如图所示电路中，开关闭合后，发光二极管能发光的是图_________ (填"甲"或"乙")。
（三）开发新材料
1.超导材料
一些材料在温度降低到 时，电阻突然降低到 ，这种现象叫_______现象，发生这种现象的材料叫超导材料。超导材料不仅电阻为零，而且还存在着其他引人注目的特性，如 现象。利用超导体的零电阻特性实现 。
2.纳米材料
纳米材料统指合成材料的基本单元大小 的材料。纳米材料在______________________________等方面还表现出许多特殊的性能，如是可以大提高材料的___________和___________，降低绕结温度，提高材料的磁性等。
练习：3．超导材料适合制作以下器材中的（ ）
A．家用保险丝 B．白炽灯的灯丝
C．电炉的电阻丝 D．远距离输电中的输电线。
4．下列关于纳米的叙述错误的是（ ）
A．纳米是一个长度单位，符号是nm
B．人们在纳米尺度内发现很多新的现象，给技术上带来很多新的进展
C．纳米技术是现代科学技术的前沿，我国在这方面的研究具有世界先进水平
D．所有的高科技产品都与纳米技术有关
学习检测
1.在塑料、铜丝和空气这组物质中，通常情况下，________________是绝缘体。
2.半导体元件具有许多独特的功能，如半导体二极管有____________________，半导体三极管可以用来放大_________。
3.材料的导电性是由材料内部_________的运动状况决定的。金属材料电阻________，是导电性能较好的导体；半导体的导电性能介于_______和_______之间，是重要的电子元件材料.
4.绝缘体不容易导电是由于绝缘体内（ ）
A．几乎没有自由移动的电子 B.几乎没有质子
C．存在大量的自由电子 D.存在许多中子
5.如果以下电器选用超导材料制作，不能正常工作的是( )
A．微波炉 B.电饭锅 C.电动机 D.发电机
6．下列物品中，通常情况下属于导体的是 （ ）
A．陶瓷碗 B．橡胶手套 C．钢尺 D．塑料笔杆
7．人类的生活和生产都离不开各种材料．下列制品中，主要利用金属导热性的是（ ）
A．石膏雕塑 B．塑料车模 C．金属导线 D．铁制炒锅
8．石墨烯又称单层墨，它仅由一层碳原子组成，具有许多奇特的属性，包括极强的拉力，优良的导电性和导热性，硬度最大，熔点超过3000℃等，这种高新材料有可能代替硅成为新的半导体材料．根据石墨烯的特性，你认为石墨烯不能用来制成（ ）
A．高压输电线 B．坚韧的防弹衣 C．电路导线 D．保温隔热材料
9.如图所示，在常温下闭合开关，发现灯泡不亮，如图 (甲)，这说明常温下玻璃是________体；当闭合电路， 将玻璃珠加热到红炽状态时，发现灯泡发光，如图(乙)，这说明红炽状态下的玻璃是________体。分析比较 (甲)、(乙)两图 现象可得出的初步结论是：________________________________。
答案
练习题：1、A；2、甲；3、D；4、D。
检测题：1、塑料，空气；2、单向导电性；电信号；3、电子；小；导体；绝缘体；4、A；5、B；6、C；7、D；8、D；9、绝缘体；导体；导体和绝体没有绝对的界限。
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